杭州亚运会主火炬塔采用甲醇燃料点燃，这是人类历史上第一次碳废再生、零碳甲醇点燃亚运圣火。近年来，我国大力加强
氢化合成甲醇技术的工业化量产研究，利用反应：
，可减少排放并合成清洁能源实现可持续发展。
(1)一般认为该反应通过如下两个步骤反应来实现：
反应①
反应②
总反应的
________ 
，在________ (选填“高温”“低温”或“任何温度”)下自发进行。
(2)在一定温度和恒容条件下，下列叙述能表明总反应达到平衡状态的是___________(填字母)。
(3)合成总反应在起始物
时，在不同条件下达到平衡，设体系中甲醇的物质的量分数为
，在
下的
、在
下的
如图所示。
①图中对应等温过程的曲线是___________ (填写a或b)，判断的理由是___________ 。
②从反应初始到平衡点
耗时
，计算
分压的平均变化率为___________ kPa·min-1。
③有关工业合成甲醇条件选择的说法正确的是___________ (填字母)。
A．温度越低，越有利于工业生产
B．适当增大的浓度，可以提高的平衡转化率
C．增大压强既加快反应速率又提高转化率，所以压强越大越好
D．使用选择性高的催化剂可以减少副反应的发生，提高产率
氢化合成甲醇技术的工业化量产研究，利用反应：，可减少排放并合成清洁能源实现可持续发展。(1)一般认为该反应通过如下两个步骤反应来实现：
反应①
反应②
总反应的
，在(2)在一定温度和恒容条件下，下列叙述能表明总反应达到平衡状态的是___________(填字母)。
| A．混合气体的密度保持不变 |
B．容器中浓度与浓度之比为 |
| C．容器中气体压强保持不变 |
D． |
(3)合成总反应在起始物
时，在不同条件下达到平衡，设体系中甲醇的物质的量分数为，在下的、在下的如图所示。①图中对应等温过程的曲线是
②从反应初始到平衡点
耗时，计算分压的平均变化率为③有关工业合成甲醇条件选择的说法正确的是
A．温度越低，越有利于工业生产
B．适当增大
的浓度，可以提高的平衡转化率C．增大压强既加快反应速率又提高转化率，所以压强越大越好
D．使用选择性高的催化剂可以减少副反应的发生，提高产率
更新时间：2024-02-21 14:56:16
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(0.65)
解题方法
【推荐1】I.丙烯和乙烯都是石油化工最重要的基础原料。主要工业生产途径如下:
途径①CH3CH2CH3(g)
CH2=CHCH3(g)+H2(g) △H1
途径②nCH3OH(g)CnH2n(g)+nH2O(g)(n为2或3) △H2<0
回答下列问题:
(1)已知: 丙烷、丙烯、氢气的燃烧热分别为2219.9kJ/mol、2056.5 kJ/mol和285.8 kJ/mol，则△H1=_____ kJ/mol。
(2)途径①制备丙烯，要提高丙烯的产率最好采用______ 条件。(填“高压”或“低压”)
(3)途径②控制适当的条件(温度、压强、催化剂等)可以调节N[N=n(乙烯)/n(丙烯)] 在0～1.5之间变化，回答下列问题:
①要大幅度提高丙烯在最终产物中的比率，需要控制的适当条件是__________ 。
②在体积为V的反应器中加入一定量的甲醇，反应1h后，反应器中的压强增加了30%，则甲醇的转化率为______ (用N=1进行计算)。
II: (4)含硫煤燃烧产生SO2，利用尿素[CO(NH2)2]水解的溶液可以吸收空气中的SO2。已知尿素水解放热,常温下水解反应较慢,水解的反应方程式如下: CO(NH2)2+H2O=H2NCOONH4(氨基甲酸铵)
①氨基甲酸铵会与空气中的SO2和O2反应生成(NH4)2SO4,该反应的化学方程式为________ 。
②-定条件下，用尿素水解液吸收空气中的SO2,测得SO2的吸收率随溶液的温度变化如图甲所示。温度高于60℃时，SO2的吸收率逐渐升高的原因是________ 。
③尿素溶液吸收SO2的吸收率随溶液的pH变化如图乙所示。尿素深液吸收空气中的SO2后，溶液的pH会降低，为提高SO2的吸收率和充分回收产物，最好向溶液中加入______ (填溶液的名称)并控制pH为_______ 。
途径①CH3CH2CH3(g)
CH2=CHCH3(g)+H2(g) △H1途径②nCH3OH(g)
CnH2n(g)+nH2O(g)(n为2或3) △H2<0回答下列问题:
(1)已知: 丙烷、丙烯、氢气的燃烧热分别为2219.9kJ/mol、2056.5 kJ/mol和285.8 kJ/mol，则△H1=
(2)途径①制备丙烯，要提高丙烯的产率最好采用
(3)途径②控制适当的条件(温度、压强、催化剂等)可以调节N[N=n(乙烯)/n(丙烯)] 在0～1.5之间变化，回答下列问题:
①要大幅度提高丙烯在最终产物中的比率，需要控制的适当条件是
②在体积为V的反应器中加入一定量的甲醇，反应1h后，反应器中的压强增加了30%，则甲醇的转化率为
II: (4)含硫煤燃烧产生SO2，利用尿素[CO(NH2)2]水解的溶液可以吸收空气中的SO2。已知尿素水解放热,常温下水解反应较慢,水解的反应方程式如下: CO(NH2)2+H2O=H2NCOONH4(氨基甲酸铵)
①氨基甲酸铵会与空气中的SO2和O2反应生成(NH4)2SO4,该反应的化学方程式为
②-定条件下，用尿素水解液吸收空气中的SO2,测得SO2的吸收率随溶液的温度变化如图甲所示。温度高于60℃时，SO2的吸收率逐渐升高的原因是
③尿素溶液吸收SO2的吸收率随溶液的pH变化如图乙所示。尿素深液吸收空气中的SO2后，溶液的pH会降低，为提高SO2的吸收率和充分回收产物，最好向溶液中加入
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解题方法
【推荐2】回答下列问题
(1)已知：①
kJ⋅mol
②
kJ⋅mol；
写出液态肼
和
反应生成
和水蒸气的热化学方程式：__________________ 。
(2)用50 mL 0.50 mol/L盐酸与50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题：
①中和热的测定装置如图所示。图中Ａ的仪器名称：____________ 。
②用相同浓度和体积的氨水（
）代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会______ （填“偏大”、“偏小”、“无影响”）。
(3)CO用途广泛，工业应用时离不开平衡思想的指导：
Ⅰ．在某一容积为5 L的体积不变的密闭容器内，加入0.3 mol的CO和0.3 mol的
，在催化剂存在和800℃的条件下加热，发生如下反应：
，反应中的浓度随时间变化情况如图：
①根据图上数据，该温度（800℃）下的平衡常数
______ 。
②在催化剂存在和800℃的条件下，在某一时刻测得
mol⋅L；
mol⋅L，则此时正、逆反应速率的大小：
______ 
（填“>”“<”或“=”）。
Ⅱ．还原法炼铅，包含反应
，该反应的平衡常数的对数值与温度的关系如表：
③当
，在恒容密闭容器中放入PbO并通入CO，达平衡时，混合气体中CO的体积分数为______ （保留两位有效数字）；若向容器中充入一定量的CO气体后，平衡发生移动，再次达到平衡时，CO的百分含量______ （填“增大”“减小”或“不变”）。
(1)已知：①
kJ⋅mol②
kJ⋅mol；写出液态肼
和反应生成和水蒸气的热化学方程式：(2)用50 mL 0.50 mol/L盐酸与50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题：
①中和热的测定装置如图所示。图中Ａ的仪器名称：
②用相同浓度和体积的氨水（
）代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会(3)CO用途广泛，工业应用时离不开平衡思想的指导：
Ⅰ．在某一容积为5 L的体积不变的密闭容器内，加入0.3 mol的CO和0.3 mol的
，在催化剂存在和800℃的条件下加热，发生如下反应： ，反应中的浓度随时间变化情况如图：①根据图上数据，该温度（800℃）下的平衡常数
②在催化剂存在和800℃的条件下，在某一时刻测得
mol⋅L； mol⋅L，则此时正、逆反应速率的大小：（填“>”“<”或“=”）。Ⅱ．还原法炼铅，包含反应
，该反应的平衡常数的对数值与温度的关系如表：| 温度/℃ | 300 | 727 | 1227 |
 | 6.17 | 2.87 | 1.24 |
，在恒容密闭容器中放入PbO并通入CO，达平衡时，混合气体中CO的体积分数为
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解题方法
【推荐3】汽车尾气中含有
、
，排气管内的催化转化器可实现将污染性气体转化为和
。
(1)已知：①
②
③
则
与
反应生成
和
的热化学方程式为___________ 。该反应在___________ (填“高温”或“低温”)下可自发进行。
(2)
的反应历程如图(图中所有物质均为气态)。___________ (填对应序号)；总反应的中间产物的化学式为___________ 。
(3)一定温度下，起始时向2L的恒容密闭容器中充入
、，仅发生反应，起始气体总压强为180kPa，20min时反应达到平衡，此时气体总压强为起始压强的
，
①0～20min内，
___________ ，NO转化率为___________ (保留三位有效数字)。
②此温度下，该反应的平衡常数
___________ 。
、，排气管内的催化转化器可实现将污染性气体转化为和。(1)已知：①
②
③
则
与反应生成和的热化学方程式为(2)
的反应历程如图(图中所有物质均为气态)。
(3)一定温度下，起始时向2L的恒容密闭容器中充入
、，仅发生反应，起始气体总压强为180kPa，20min时反应达到平衡，此时气体总压强为起始压强的，①0～20min内，
②此温度下，该反应的平衡常数
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【推荐1】深入研究碳、氮元素的物质转化有着重要的实际意义，合成尿素的反应为：2NH3(g)+CO2(g)
CO(NH2)2(g)+H2O(1) ΔH=-87.0kJ/mol。按要求回答下列问题：
(1)若向某恒温且恒容的密闭容器中加入等物质的量的NH3和CO2，发生上述反应。下列叙述不能说明反应已经达到平衡状态的是_______ (填标号)。
a.断裂6mol N-H键的同时断裂2molO-H键 b.压强不再变化
c.混合气体的密度不再变化 d.CO2的体积分数不再变化
(2)下图是上述反应合成尿素的机理及能量变化(单位：kJ/mol)，TS表示过渡态。
若ΔE1=66.5kJ/mol，则ΔE2=_______ kJ/mol
(3)在T1℃和T2℃时(T1<T2)，向恒容容器中投入等物质的量的两种反应物，发生以下反应：HN=C=O(g)+NH3(g)→CO(NH2)2(g)，平衡时lgp(NH3)与lgp[CO(NH2)2]的关系如下图I所示，p为物质的分压强(单位为kPa)。若v正=k正×p(HNCO)×p(NH3)，v逆=k逆×p[CO(NH2)2]。T1℃时，
_______ kPa-1.T2℃时此反应的标准平衡常数KΘ=_______ 。(已知：分压=总压×该组分物质的量分数，对于反应：dD(g)+eE(g)=gG(g)，
，其中pΘ=100kPa，p(G)、p(D)、p(E)为各组分的平衡分压。)若点A时继续投入等物质的量的两种反应物，再次达到平衡时(温度不变)，CO(NH2)2的体积分数_______ (填“变大”、“变小”或“不变”)。
上图II为在不同催化剂下，反应至相同时间容器中尿素的物质的量随温度变化的曲线，则在T2℃，催化效率最好的是催化剂_______ (填序号)。T2℃以上，n[CO(NH2)2]下降的原因可能是_______ (答出一点即可，不考虑物质的稳定性)。
CO(NH2)2(g)+H2O(1) ΔH=-87.0kJ/mol。按要求回答下列问题：(1)若向某恒温且恒容的密闭容器中加入等物质的量的NH3和CO2，发生上述反应。下列叙述不能说明反应已经达到平衡状态的是
a.断裂6mol N-H键的同时断裂2molO-H键 b.压强不再变化
c.混合气体的密度不再变化 d.CO2的体积分数不再变化
(2)下图是上述反应合成尿素的机理及能量变化(单位：kJ/mol)，TS表示过渡态。
若ΔE1=66.5kJ/mol，则ΔE2=
(3)在T1℃和T2℃时(T1<T2)，向恒容容器中投入等物质的量的两种反应物，发生以下反应：HN=C=O(g)+NH3(g)→CO(NH2)2(g)，平衡时lgp(NH3)与lgp[CO(NH2)2]的关系如下图I所示，p为物质的分压强(单位为kPa)。若v正=k正×p(HNCO)×p(NH3)，v逆=k逆×p[CO(NH2)2]。T1℃时，
，其中pΘ=100kPa，p(G)、p(D)、p(E)为各组分的平衡分压。)若点A时继续投入等物质的量的两种反应物，再次达到平衡时(温度不变)，CO(NH2)2的体积分数上图II为在不同催化剂下，反应至相同时间容器中尿素的物质的量随温度变化的曲线，则在T2℃，催化效率最好的是催化剂
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解题方法
【推荐2】(1)CO2与CH4经催化重整，制得合成气：CH4(g)+CO2(g)
2CO(g)+2H2(g) ΔH= +120 kJ/mol。
①分别在V L恒温密闭容器A(恒容)、B(恒压，容积可变)中，加入CH4和CO2各1 mol的混合气体。两容器中反应达平衡后放出或吸收的热量较多的是___________ (填“A”或“B”)。
②按一定体积比加入CH4和CO2，在恒压下发生反应，温度对CO和H2产率的影响如图所示。此反应优选温度为900 ℃的原因是___________ 。
(2)氯化过程：TiO2与Cl2难以直接反应，加碳生成CO和CO2可使反应得以进行。
已知：TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(g)+O2(g) ΔH1= +175.4 kJ/mol
2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH2= -220.9 kJ/mol
①TiO2加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的热化学方程式：___________ 。
②氯化过程中CO和CO2可以相互转化，根据上图判断：CO2生成CO反应的ΔH___________ 0(填“＞”“＜”或“=”)，判断依据：___________ 。
(3)已知C(s)、H2(g)、CH3COOH(l)的燃烧热分别为393.5 kJ/mol、285.8 kJ/mol、870.3 kJ/mol，则2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l) ΔH=___________ kJ/mol。
2CO(g)+2H2(g) ΔH= +120 kJ/mol。 ①分别在V L恒温密闭容器A(恒容)、B(恒压，容积可变)中，加入CH4和CO2各1 mol的混合气体。两容器中反应达平衡后放出或吸收的热量较多的是
②按一定体积比加入CH4和CO2，在恒压下发生反应，温度对CO和H2产率的影响如图所示。此反应优选温度为900 ℃的原因是
(2)氯化过程：TiO2与Cl2难以直接反应，加碳生成CO和CO2可使反应得以进行。
已知：TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(g)+O2(g) ΔH1= +175.4 kJ/mol
2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH2= -220.9 kJ/mol
①TiO2加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的热化学方程式：
②氯化过程中CO和CO2可以相互转化，根据上图判断：CO2生成CO反应的ΔH
(3)已知C(s)、H2(g)、CH3COOH(l)的燃烧热分别为393.5 kJ/mol、285.8 kJ/mol、870.3 kJ/mol，则2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l) ΔH=
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解题方法
【推荐3】氢能是发展中的新能源，它的利用包括氢的制备、储存和应用三个环节。回答下列问题：
（1）已知氢气在氧气中燃烧生成3.6g液态水放热57.16kJ的热量，请写出表示氢气燃烧热的热化学方程式___________________________ ；若断开H2(g)中1molH-H需要吸收436kJ的能量，生成H2O(g)中的1mol H-O键放出463 kJ的能量，18g液态水转化为水蒸气需要吸收44 kJ的能量，则断开1molO2中的共价键需要吸收___________ kJ的能量。
（2）氢气直接燃烧的能量转换率远低于燃料电池，写出碱性氢氧燃料电池的正极反应式：___
（3）利用太阳能直接分解水制氢，是最具吸引力的制氢途径，其能量转化形式为_______
（4）在恒温恒容的密闭容器中，某储氢反应：MHx(s)+yH2(g)
MHx+2y(s) ΔH<0达到化学平衡。下列有关叙述正确的是________
a．容器内气体压强保持不变
b. 1 mol MHx能够吸收ymol H2
c．若降温，该反应的平衡常数增大
d．若向容器内通入少量氢气，则c(H2)增大
（5）化工生产的副产氢也是氢气的来源。电解法制取有广泛用途的Na2FeO4，同时获得氢气：Fe+2H2O+2OH−
FeO42−+3H2↑，工作原理如图1所示。装置通电后，铁电极附近生成紫红色的FeO42−，镍电极有气泡产生。若氢氧化钠溶液浓度过高，铁电极区会产生红褐色物质。已知：Na2FeO4只在强碱性条件下稳定，易被H2还原。
①请写出阳极电极反应式________________________
②电解过程中，须将阴极产生的气体及时排出，其原因是______________________
③c( Na2FeO4)随初始c(NaOH)的变化如图2，请分析在实验中控制NaOH浓度为14mol/L的原因：______________ 。
（1）已知氢气在氧气中燃烧生成3.6g液态水放热57.16kJ的热量，请写出表示氢气燃烧热的热化学方程式
（2）氢气直接燃烧的能量转换率远低于燃料电池，写出碱性氢氧燃料电池的正极反应式：
（3）利用太阳能直接分解水制氢，是最具吸引力的制氢途径，其能量转化形式为
（4）在恒温恒容的密闭容器中，某储氢反应：MHx(s)+yH2(g)
MHx+2y(s) ΔH<0达到化学平衡。下列有关叙述正确的是a．容器内气体压强保持不变
b. 1 mol MHx能够吸收ymol H2
c．若降温，该反应的平衡常数增大
d．若向容器内通入少量氢气，则c(H2)增大
（5）化工生产的副产氢也是氢气的来源。电解法制取有广泛用途的Na2FeO4，同时获得氢气：Fe+2H2O+2OH−
FeO42−+3H2↑，工作原理如图1所示。装置通电后，铁电极附近生成紫红色的FeO42−，镍电极有气泡产生。若氢氧化钠溶液浓度过高，铁电极区会产生红褐色物质。已知：Na2FeO4只在强碱性条件下稳定，易被H2还原。①请写出阳极电极反应式
②电解过程中，须将阴极产生的气体及时排出，其原因是
③c( Na2FeO4)随初始c(NaOH)的变化如图2，请分析在实验中控制NaOH浓度为14mol/L的原因：
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【推荐1】化石燃料燃烧过程中形成NO2和CO等污染物，利用CO脱除NO2的研究获得了广泛关注。在催化剂作用下，CO与NO的反应为2CO(g)+2NO(g)
2CO2(g)+N2(g) ΔH。
回答下列问题：
(1)已知：2CO(g)+O2(g)2CO2(g) ΔH1= -558 kJ·mol-1
N2(g)+O2(g)2NO(g) ΔH2=+180kJ·mol-1
则ΔH=_______
(2)向某刚性容器中加入2 mol CO、3 mol NO和催化剂，测得平衡时CO2的体积分数随温度和压强的关系如图1所示。
①下列叙述不能说明反应已经达到平衡状态的是_______ (填标号)。
A.断裂2mol C
O的同时生成4mol C=O
B.压强不再变化
C.混合气体的密度不再变化
D.CO2的体积分数不再变化
②压强p1_______ p2(填“>””或“＜”，下同)，a、b两点的平衡常数Ka_______ Kb。
(3)已知Arrhenius 经验公式为Rlnk=-
+C(Ea为活化能，k为速率常数，R和C为常数)，为探究m、n两种催化剂的催化效能进行了实验探究，获得如图2曲线。从图中信息获知催化效能较高的催化剂是_______ (填“m”或“n”)，其理由是_______
(4)图3为在某种催化剂下，相同投料比、反应相同时间后，容器中CO2的物质的量随温度变化的曲线。当温度高于T℃时，n(CO2)下降的原因可能是_______ (答出一点即可，不考虑物质的稳定性)。
2CO2(g)+N2(g) ΔH。回答下列问题：
(1)已知：2CO(g)+O2(g)
2CO2(g) ΔH1= -558 kJ·mol-1 N2(g)+O2(g)
2NO(g) ΔH2=+180kJ·mol-1则ΔH=
(2)向某刚性容器中加入2 mol CO、3 mol NO和催化剂，测得平衡时CO2的体积分数随温度和压强的关系如图1所示。
①下列叙述不能说明反应已经达到平衡状态的是
A.断裂2mol C
O的同时生成4mol C=OB.压强不再变化
C.混合气体的密度不再变化
D.CO2的体积分数不再变化
②压强p1
(3)已知Arrhenius 经验公式为Rlnk=-
+C(Ea为活化能，k为速率常数，R和C为常数)，为探究m、n两种催化剂的催化效能进行了实验探究，获得如图2曲线。从图中信息获知催化效能较高的催化剂是(4)图3为在某种催化剂下，相同投料比、反应相同时间后，容器中CO2的物质的量随温度变化的曲线。当温度高于T℃时，n(CO2)下降的原因可能是
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解题方法
【推荐2】工业废水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-，它们对人类及生态系统产生很大损害，必须进行处理后方可排放。常用的处理方法有两种。
方法1：还原沉淀法。
该法的工艺流程为：
其中第①步存在平衡：2 CrO42-（黄色）+2H+
Cr2O72-（橙色）+ H2O
（1）若第①步中平衡体系的pH=2，则该溶液显_________ 色；向该溶液中加入Ba（NO3）2溶液（已知BaCrO4
为黄色沉淀）则平衡_________ 移动（填“向左”或“向右”或“不变”），溶液颜色将_________ 。
（2）能说明第①步反应达平衡状态的是_________ （选填编号）
A Cr2O72-和CrO42-的浓度相同 B 2υ（Cr2O72-）=υ（CrO42-） C 溶液的颜色不变
（3）若改变条件使平衡状态的第①步反应向正反应方向移动，则该反应_________ （选填编号）
A 平衡常数K值可以不改变 B 再达平衡前正反应速率一定大于逆反应速率
C Cr2O72-的浓度一定增大 D 平衡移动时正反应速率一定先增大后减小
（4）第②步中，还原1 mol Cr2O72-离子，需要_________ mol的FeSO4•7H2O。
（5）第③步生成的Cr（OH）3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡： Cr（OH）3（s）Cr3+（aq）+3OH-（aq），常温下，Cr（OH）3的溶度积Ksp=c（Cr3+）•c3（OH-）=10-32，要使c（Cr3+）降至10-5 mol/L，溶液的pH应调至_________ 。
方法2：电解法。
该法用Fe做电极电解含Cr2O72-的酸性废水，随着电解的进行，在阴极附近溶液pH升高，产生Cr（OH）3沉淀。
（6）用Fe做电极的原因为________ 。
（7）在阴极附近溶液pH升高的原因是（用电极反应解释）_________ ，溶液中同时生成的沉淀还有________ 。
方法1：还原沉淀法。
该法的工艺流程为：
其中第①步存在平衡：2 CrO42-（黄色）+2H+
Cr2O72-（橙色）+ H2O（1）若第①步中平衡体系的pH=2，则该溶液显
为黄色沉淀）则平衡
（2）能说明第①步反应达平衡状态的是
A Cr2O72-和CrO42-的浓度相同 B 2υ（Cr2O72-）=υ（CrO42-） C 溶液的颜色不变
（3）若改变条件使平衡状态的第①步反应向正反应方向移动，则该反应
A 平衡常数K值可以不改变 B 再达平衡前正反应速率一定大于逆反应速率
C Cr2O72-的浓度一定增大 D 平衡移动时正反应速率一定先增大后减小
（4）第②步中，还原1 mol Cr2O72-离子，需要
（5）第③步生成的Cr（OH）3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡： Cr（OH）3（s）
Cr3+（aq）+3OH-（aq），常温下，Cr（OH）3的溶度积Ksp=c（Cr3+）•c3（OH-）=10-32，要使c（Cr3+）降至10-5 mol/L，溶液的pH应调至方法2：电解法。
该法用Fe做电极电解含Cr2O72-的酸性废水，随着电解的进行，在阴极附近溶液pH升高，产生Cr（OH）3沉淀。
（6）用Fe做电极的原因为
（7）在阴极附近溶液pH升高的原因是（用电极反应解释）
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(0.65)
【推荐3】苯是重要的化工产品，也是化工原料，在生产中有广泛应用。回答下列问题：
已知：
(1)反应：
_______ 
；苯的稳定性比1，3-环己二烯_______ (填“强”或“弱”)。
(2)一定温度下，向恒容密闭容器中充入1 mol苯蒸气和4mol氢气，在催化剂镍的条件下同时发生反应I、II、III，下列叙述正确的是_______(填标号)。
(3)在体积相等、温度相同的甲、乙两个容器中起始都投入1 mol苯蒸气和3 mol氢气，只发生反应III。
用“>”、“＜”或“=”填空：
①
_______ 
；
②
_______ 
；
③
_______ 
；
(4)一定温度下，向密闭容器中充入2 mol苯(g)和2.5 mol(g)，同时发生反应I、II、III，测得苯的转化率和产物选择性如图所示(
)，已知：平衡时气体总压强为30MPa。
20min时1，3-环己二烯的分压为_______ MPa.上述反应I的平衡常数_______ (以分压表示，分压=总压×物质的量分数)
。
(5)对苯醌(
)是制备口腔消毒剂的原料、以硫酸和硫酸钠的混合溶液为电解质溶液，用惰性电极电解苯可以制备对苯醌。则阳极的电极反应式为_______ 。
已知：
| 反应I： |  |  |
| 反应II： |  |  |
| 反应III： |  |  |
；苯的稳定性比1，3-环己二烯(2)一定温度下，向恒容密闭容器中充入1 mol苯蒸气和4mol氢气，在催化剂镍的条件下同时发生反应I、II、III，下列叙述正确的是_______(填标号)。
| A．气体密度不变时反应达到平衡状态 |
| B．混合气体中环己烷的体积分数可能等于50% |
| C．平衡后再充入少量氢气，平衡向正反应方向移动 |
| D．增大催化剂镍的质量，反应速率和苯的转化率都会增大 |
| 容器 | 甲 | 乙 |
| 反应条件 | 恒温恒容 | 绝热恒容 |
| 苯蒸气的平衡转化率 | | |
| 平衡时正反应速率 | | |
| 平衡常数 | | |
①
；②
；③
；(4)一定温度下，向密闭容器中充入2 mol苯(g)和2.5 mol
(g)，同时发生反应I、II、III，测得苯的转化率和产物选择性如图所示()，已知：平衡时气体总压强为30MPa。20min时1，3-环己二烯的分压为
。(5)对苯醌(
)是制备口腔消毒剂的原料、以硫酸和硫酸钠的混合溶液为电解质溶液，用惰性电极电解苯可以制备对苯醌。则阳极的电极反应式为
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】氨为重要化工原料,有广泛用途。
（1）合成氨中的氢气可由下列反应制取:
a.CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g) △H=+216.4kJ/mol
b.CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g) △H=-41.2kJ/mol
则反应CH4(g)+2H2O(g)⇌CO2(g)+4H2(g) △H=_________ 。
（2）起始时投入氮气和氢气分别为1mol、3mol，在不同温度和压强下合成氨。平衡时混合物中氨的体积分数与温度关系如下图。
①恒压时,反应一定达到平衡状态的标志是______ (填序号)；
A.N2和H2的转化率相等 B.反应体系密度保持不变
C.
比值保持不变 D. 
=2
②P1_____ P2 (填“>”、“<”、“=”、“不确定”，下同)；反应平衡常数:B点____ D点；
③C点H2的转化率____ ；在A、B两点条件下,该反应从开始到平衡时生成氨气平均速率:v(A)______ v(B)。
（3）N2H4可作火箭推进剂，NH3和NaClO在一定条件下反应可生成N2H4。
①写出NH3和NaClO 反应生成N2H4的化学方程式__________ ；
②已知25℃时N2H4水溶液呈弱碱性:N2H4+H2O⇌N2H5++OH- K1=1×10-a；N2H5++H2O⇌N2H62++OH- K2=1×10-b。
25℃时,向N2H4水溶液中加入H2SO4,欲使c(N2H5+)>c(N2H4),同时c(N2H5+)>c(N2H62+),应控制溶液pH范围_________ (用含a、b式子表示)。
（1）合成氨中的氢气可由下列反应制取:
a.CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g) △H=+216.4kJ/mol
b.CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g) △H=-41.2kJ/mol
则反应CH4(g)+2H2O(g)⇌CO2(g)+4H2(g) △H=
（2）起始时投入氮气和氢气分别为1mol、3mol，在不同温度和压强下合成氨。平衡时混合物中氨的体积分数与温度关系如下图。
①恒压时,反应一定达到平衡状态的标志是
A.N2和H2的转化率相等 B.反应体系密度保持不变
C.
比值保持不变 D. =2②P1
③C点H2的转化率
（3）N2H4可作火箭推进剂，NH3和NaClO在一定条件下反应可生成N2H4。
①写出NH3和NaClO 反应生成N2H4的化学方程式
②已知25℃时N2H4水溶液呈弱碱性:N2H4+H2O⇌N2H5++OH- K1=1×10-a；N2H5++H2O⇌N2H62++OH- K2=1×10-b。
25℃时,向N2H4水溶液中加入H2SO4,欲使c(N2H5+)>c(N2H4),同时c(N2H5+)>c(N2H62+),应控制溶液pH范围
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】氢气既是一种优质的能源，又是一种重要化工原料，高纯氢的制备是目前的研究热点。
(1)甲烷水蒸气催化重整是制备高纯氢的方法之一，甲烷和水蒸气反应的热化学方程式是：CH4(g)+2H2O(g)
CO2(g)+4H2 (g) △H=+165.0kJ·mol-1
已知反应器中存在如下反应过程：
ⅰ.CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2 (g) △H1=+206.4kJ·mol-1
ⅱ.CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H2
根据上述信息计算：△H2=____ 。
(2)欲增大CH4转化为H2的平衡转化率，可采取的措施有____ (填标号)。
A．适当增大反应物投料比n(H2O)：n(CH4) B．提高压强 C．分离出CO2
(3)H2用于工业合成氨：N2+3H2
2NH3。将n(N2)：n(H2)=1：3的混合气体，匀速通过装有催化剂的反应器反应，反应器温度变化与从反应器排出气体中NH3的体积分数φ(NH3)关系如图，反应器温度升高NH3的体积分数φ(NH3)先增大后减小的原因是____ 。
(4)某温度下，n(N2)：n(H2)=1：3的混合气体在刚性容器内发生反应，起始气体总压为2×107Pa，平衡时总压为开始的90%，则的转化率为____ 。
(1)甲烷水蒸气催化重整是制备高纯氢的方法之一，甲烷和水蒸气反应的热化学方程式是：CH4(g)+2H2O(g)
CO2(g)+4H2 (g) △H=+165.0kJ·mol-1已知反应器中存在如下反应过程：
ⅰ.CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2 (g) △H1=+206.4kJ·mol-1ⅱ.CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g) △H2| 化学键 | H—H | O—H | C—H | C≡O |
| 键能E/(kJ·mol-1) | 436 | 465 | a | 1076 |
(2)欲增大CH4转化为H2的平衡转化率，可采取的措施有
A．适当增大反应物投料比n(H2O)：n(CH4) B．提高压强 C．分离出CO2
(3)H2用于工业合成氨：N2+3H2
2NH3。将n(N2)：n(H2)=1：3的混合气体，匀速通过装有催化剂的反应器反应，反应器温度变化与从反应器排出气体中NH3的体积分数φ(NH3)关系如图，反应器温度升高NH3的体积分数φ(NH3)先增大后减小的原因是(4)某温度下，n(N2)：n(H2)=1：3的混合气体在刚性容器内发生反应，起始气体总压为2×107Pa，平衡时总压为开始的90%，则
的转化率为
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适中
(0.65)
【推荐3】甲醇是重要的有机化工原料，具有开发和应用的广阔前景。工业上通常采用
来合成甲醇。已知：在T℃时，向体积为2L的密闭容器中充入物质的量之和为3
的和，反应达到平衡时
的体积分数(
)与
的关系如图所示。
(1)反应的平衡常数表达式为_____________ ，B、C两点的平衡转化率
__________ 
(填“>、<或=”)
(2)当
时，经过2min达到平衡，此时体系压强为p
，的转化率为60%，若
，则0~2min内用压强表示该反应的平均反应速率
____________ 
(保留两位有效数字)，若此时向容器中通入和各0.4，平衡向_________ 方向移动(填“正反应”或“逆反应”)，理由是___________ 。
(3)当
时，的平衡体积分数可能是图像中的__________ (填“D”、“E”或“F”)点。
(4)理论上合成甲醇的适宜条件___________。
来合成甲醇。已知：在T℃时，向体积为2L的密闭容器中充入物质的量之和为3的和，反应达到平衡时的体积分数()与的关系如图所示。(1)反应的平衡常数表达式为
的平衡转化率(填“>、<或=”)(2)当
时，经过2min达到平衡，此时体系压强为p，的转化率为60%，若，则0~2min内用压强表示该反应的平均反应速率(保留两位有效数字)，若此时向容器中通入和各0.4，平衡向(3)当
时，的平衡体积分数可能是图像中的(4)理论上合成甲醇的适宜条件___________。
| A．低温 高压 | B．高温低压 |
| C．起始投料比： | D．起始投料比： |
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